模擬信號，進行抽樣，並把抽樣值量化，通過編碼轉換成數字信號的調變方式。脈碼調變是多時分工存取（TDMA）中的一種主要方式。利用脈碼調變可以用兩對導線同時傳送多路電話。

脈碼調變包括抽樣、量化和編碼三個過程。每隔一定時間，從連續變化的話音模擬信號中取出一個瞬時值，從而得到一系列電頻幅度不同的脈衝信號，即脈幅調變信號，這個過程稱為抽樣。抽樣後，各脈幅調變信號的電頻幅度用量化等級來衡量。在某一級幅度範圍內的抽樣脈衝都取同一值，這個過程稱為量化。經過量化的脈衝幅度祗是近似於脈幅調變信號。由此產生的誤差，稱為量化失真。最後，將量化後的每一脈衝幅值用一組二進制數字代碼表示，這個過程就稱為編碼。